18F-FDG PET/CT代謝參數預測原發性宮頸癌預后

周 星，姚玉唐，李 川，王瀟雄，江 驍，申太鵬，陸 皓，陳世容，肖定瓊，趙 檬，游金輝，程祝忠*

(1.放射腫瘤學四川省重點實驗室，四川省腫瘤醫院PET/CT中心，四川 成都 610041；2.川北醫學院附屬醫院核醫學科，四川 南充 637000)

宮頸癌是常見婦科腫瘤之一[1-2]。18F-FDG PET/CT的代謝參數——最大標準攝取值(maximum standard intake value, SUVmax)、代謝腫瘤體積(metabolic tumor volume, MTV)及病灶糖酵解總量(total lesion glycolysis, TLG)在宮頸癌預后預測中發揮著重要作用[2]。本研究以不同百分比SUVmax閾值分割法探索預測宮頸癌復發的最佳MTV、TLG，觀察同步放射化學治療(concurrent chemoradiotherapy， CCRT)前SUVmax、MTV、TLG與宮頸癌預后的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2015年3月—2018年8月 四川省腫瘤醫院收治的45例宮頸癌患者，年齡25～77歲，中位年齡51歲；國際婦產科聯盟 (International Federation of Gynecology and Obstetrics, FIGO)分期為Ⅰ期1例，Ⅱ期20例，Ⅲ期11例，Ⅳ期13例；病理類型均為鱗狀細胞癌(表1)。納入標準：病理證實宮頸癌，首次CCRT前接受PET/CT檢查，其后隨訪至少3個月。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Biography mCT-64 PET/CT掃描儀，18F-FDG由日本住友公司回旋加速器及化學合成模塊自動合成，放射化學純度>99%。檢查前患者空腹6 h以上，血糖<15 mg/L。按 4.0 MBq/kg體質量注射18F-FDG后，囑患者靜臥約1 h，待其排尿后行PET/CT顯像，采集范圍自顱頂到股骨中段，采集6～7個床位。先行CT掃描，管電壓140 kV，有效電流42 mAs，螺距0.8，球管單圈旋轉時間0.5 s，層厚8 mm。PET掃描采用3D采集，1.5 min/床位，必要時行延遲顯像。采用有序子集期望最大化(ordered subsets expectation maximization， OSEM)迭代算法重建圖像，于Siemens MMWP工作站行圖像融合及后處理。

1.3 圖像分析 由核醫學科1名主治醫師和1名主任醫師共同進行視覺分析和半定量分析。在病灶18F-FDG濃聚處勾畫ROI，測量原發灶SUVmax、MTV及TLG，TLG=MTV×SUVmean。以不同百分比SUVmax閾值(10%～85%，以5% 遞增，并加入42% SUVmax)分割法在PET中按區域生長進行分割，得到不同閾值分段的MTV和TLG。

1.4 臨床隨訪 完成治療后隨訪 3～39個月，參照實體瘤療效評價標準(respond evaluation criteria in solid tumors, RECIST)評估病灶。完全緩解(complete response, CR)：所有目標病灶消失；部分緩解(partial response, PR)：靶病灶直徑總和減少至少30%；穩定(stable disease, SD)：靶病灶最大徑之和縮小未達PR或增大未達PD；疾病進展(progressive disease, PD)：靶病灶的直徑總和增加至少≥20%，或直徑總和至少增加5 mm，或出現新病灶。無進展生存期(progression-free survival, PFS)為治療結束至發現疾病進展或隨訪結束的時間。總生存期(overall survival, OS)為治療結束到死亡或隨訪結束的時間[3]。

1.5 統計學分析 采用SPSS 20.0統計分析軟件。符合正態分布者用±s表示，不符合者以中位數(上下四分位數)表示。采用Mann-WhitneyU檢驗分析進展組(PD)與非進展組(CR+PR+SD)間年齡、FIGO分期及18F-FDG PET/CT代謝參數的差異，以ROC曲線確定預測效能最高的SUVmax閾值及MTV、TLG的截斷值。采用Kaplan-Meier生存曲線進行生存分析，以Log-rank檢驗評估差異。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

隨訪結束時39例(39/45，86.67%)存活；6例(6/45，13.33%)死亡，原因均為腫瘤復發相關并發癥，診斷復發到死亡時間間隔2～23個月。隨訪結束后CR 19例(19/45，42.22%)，PR 8例(8/45，17.78%)，SD 4例(4/45，8.89%)，PD 14例(14/45，31.11%，局部復發4例、轉移10 例)；計為進展組14例，非進展組31例。

2組患者年齡、FIGO分期差異均無統計學意義(P均>0.05)。2組間原發灶SUVmax差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。2組間原發灶MTV10%、MTV75%、MTV80%、MTV85%、TLG75%、TLG80%和TLG85%差異均無統計學意義(P均>0.05)，原發灶TLG10%、TLG15%、TLG20%、TLG25%、TLG30%、TLG35%、TLG40%、TLG42%、TLG45%、TLG50%、TLG55%、TLG60%、TLG65%、TLG70%、MTV15%、MTV20%、MTV25%、MTV30%、MTV35%、MTV40%、MTV42%、MTV45%、MTV50%、MTV55%、MTV60%、MTV65%和MTV70%差異均有統計學意義(P均<0.05)，見圖1。

表1 進展組與非進展組宮頸癌患者治療前SUVmax、MTV、TLG分析[中位數(上下四分位數)]

ROC曲線分析發現，SUVmax閾值中，40%SUVmax～55%SUVmax診斷效能較高，其中40%SUVmax診斷效能最高；MTV40%的截斷值為21.09時，AUC最大(AUC=0.823)，敏感度為78.60%，特異度為87.10%；TLG40%的截斷值為136.71時，AUC最大(AUC

=0.788)，敏感度為78.60%，特異度為77.40%；見表2。

Kaplan-Meier曲線分析顯示，閾值分段為40%SUVmax時，MTV>21.09組的PFS明顯低于MTV<21.09組(χ2=19.866，P=0.001)；MTV>21.09組與MTV<21.09組的OS差異無統計學意義(χ2=2.792，P=0.095)。MTV40%～MTV55%進展組與非進展組間PFS差異有統計學意義(MTV40%、MTV42%和MTV50%的χ2=19.866, MTV55%的χ2=16.847，P均<0.05)，進展組與非進展組間OS差異無統計學意義(MTV40%、MTV42%和MTV50%的χ2=2.792, MTV55%的χ2=2.410，P>0.05)，見圖2。閾值分段為40%SUVmax時，TLG>136.71組的PFS明顯低于TLG<136.71組(χ2=12.280，P=0.001)，TLG>136.71組與TLG<136.71組的OS差異無統計學意義(χ2=1.304，P=0.254)。TLG40%～TLG55%進展組與非進展組間PFS差異有統計學意義(TLG40%和TLG42%的χ2=12.280，TLG45%和TLG50%的χ2=10.513，TLG55%的χ2=9.335，P均<0.05)，進展組與非進展組OS差異無統計學意義(TLG40%和TLG42%的χ2=1.304，TLG45%和TLG50%的χ2=1.102，TLG55%的χ2=0.997，P均>0.05)，見圖3。

圖1 患者女，49歲，宮頸癌(ⅢA期)，治療前18F-FDG PET/CT A.MIP圖像示宮頸區及雙側盆腔18F-FDG濃聚灶； B.軸位PET圖示宮頸處18F-FDG濃聚； C.軸位CT圖像示宮頸增粗呈腫塊樣，病灶呈稍低密度，與膀胱后壁分界欠清； D.PET/CT融合圖像示宮頸增粗代謝增高，與膀胱分界欠清，病灶SUVmax=13.12； E、F.MIP(E)及軸位(F)PET/CT融合圖示右側盆腔淋巴結18F-FDG濃聚灶，短徑約10 mm, SUVmax=6.06； G、H.MIP (G) 及軸位(H)PET/CT融合圖示左盆腔淋巴結18F-FDG濃聚灶，短徑約15 mm, SUVmax=8.13

表2 ROC曲線分析MTV、TLG截斷值預測風險因素

圖2 原發宮頸癌患者MTV40%時Kaplan-Meier曲線 A.CCRT 前病灶MTV40%<21.095(30例，藍線)的PFS明顯高于MTV40%>21.095(15例，綠線，P=0.001)； B.CCRT前病灶MTV40%<21.095(30例，藍線)患者總生存期與MTV40%>21.095(15例，綠線)無明顯差異(P=0.095)

圖3 原發宮頸癌患者TLG40%時Kaplan-Meier曲線 A.CCRT前病灶TLG40%<136.71(27例，藍線)的PFS明顯高于TLG40%>136.71(18例，綠線，P=0.001)； B.CCRT前病灶TLG40%<136.71(27人，藍線)患者總生存期與TLG40%>136.71(18例，綠線)無明顯差異(P=0.254)

3 討論

既往研究[4-6]認為FIGO分期、淋巴結狀況和診斷年齡均為宮頸癌患者預后的獨立影響因素，本研究未發現診斷年齡、FIGO分期與宮頸癌復發相關，可能與隨訪時間不足有關；SUVmax是預測宮頸癌復發及轉移的重要代謝參數[7]，但本研究結果顯示進展組與非進展組間SUVmax差異無統計學意義，而MTV、TLG可預測宮頸癌患者預后，與XUE等[8]的結果相似，原因可能在于SUVmax為半定量參數，代表單一體素的代謝值，只能反映代謝最高點的情況，而MTV、TLG反映整個病灶的代謝，信息更全面。

MTV、TLG系通過SUVmax閾值分割法得出，故尋找最佳SUVmax閾值極為重要。既往研究[8-9]多采用固定閾值,即40%SUVmax或42%SUVmax。本研究以10%～85%SUVmax不同閾值段的MTV、TLG預測宮頸癌預后，結果更有說服力。

本研究發現預測宮頸癌預后的最佳SUVmax閾值為40%SUVmax，與AKKAS等[10]的結果類似；而LESEUR 等[11]認為治療前18F-FDG PET/CT中的55%SUVmax才是預測宮頸癌預后的最佳閾值分段，可能與測量病灶時勾畫ROI存在主觀性有關。本研究結果顯示MTV40%、TLG40%只可用于預測宮頸癌PFS,而不能預測其OS，KIDD等[6]亦持相同觀點。

本研究中MTV40%與TLG40%的最佳截斷值分別為21.09和136.71。CHUNG等[12]認為MTV40%的最佳截斷值為23.40，HONG等[13]則認為TLG的最佳截斷值為232.98。本研究中部分病灶與膀胱分界欠清，病灶代謝參數可能受到膀胱尿液的干擾，對TLG的影響尤為明顯，是導致結果差異的主要原因。檢查前對患者以呋塞米利尿后充分水化，再行18F-FDG PET/CT延遲顯像，可減輕膀胱尿液的干擾，提高診斷效能[14-15]。

本研究的不足：①只限于原發灶，未納入轉移灶；②未觀察治療中期、治療結束后病灶SUVmax、MTV、TLG預測宮頸癌預后的價值。

綜上，利用不同百分比閾值分割法得到的18F-FDG PET/CT代謝參數MTV40%、TLG40%可用于預測CCRT后宮頸癌患者預后。